Влияние условий пероксидной каталитической делигнификации древесины березы на выход и состав целлюлозных продуктов

Abstract

Сопоставлен выход и состав целлюлозных продуктов, полученных из древесины березы пероксидной каталитической делигнификацией, интегрированной с кислотным предгидролизом древесины и щелочной обработкой целлюлозного продукта. В качестве катализаторов пероксидной делигнификации древесины березы использовали H2SO4 и TiO2. Максимальный выход целлюлозного продукта (66 % мас.) получен в процессе делигнификации древесины в среде «пероксид водорода – уксусная кислота – вода – катализатор TiO2» при 100 °С. Этот целлюлозный продукт содержит 72,3 % мас. целлюлозы, 20,2 % мас. гемицеллюлоз и 2,9 % мас. лигнина. Целлюлозные продукты, содержащие 93,1–95,5 % мас. целлюлозы и 1,7–2,5 % мас. гемицеллюлоз и менее 1 % мас. лигнина, получены двумя другими способами. Один из них включает дополнительную обработку целлюлозного продукта 18%- ным раствором NaOH при 100 °С, другой – предгидролиз древесины 3%-ным раствором H2SO4 и щелочную обработку целлюлозного продукта. Из целлюлозных продуктов с низким содержанием лигнина и гемицеллюлоз могут быть получены глюкозные гидролизаты с низкой концентрацией примесей, ингибирующих процесс ферментативного синтеза биоэтанола